光电效应 原子 原子核 核反应

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1、光电效应 原子 原子核 核反应一、多选题1关于原子核的结合能，正确的是（ ）B 组成原子的核子数越多，它的比结合能越大D 组成原子的核子数越多，它的结合能就越大A 比结合能越大，则核子平均质量越大C 比结合能越大，则核子结合得越牢固2质子数与中子数互换的核互为“镜像核”，例如严是日的“镜像核”，同样b也是严的“镜像核”，贝y下列说法正确的是（ ）A. 少和；。互为“镜像核”B. 小和乙互为“镜像核”C. 卩衰变的本质是一个中子转变为一个质子，同时放出一个电子D. 核反应M +的生成物中有粒子，该反应是a衰变3. 根据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界上第一套全超导核聚变实验装置，又称“人造

2、太阳”，已完成了首次工程调试，下列关于“人造太阳”的说法正确的是（ ）A. “人造太阳”的核反应方程是M十*代+小235. 1.14192 qlB. “人造太阳”的核反应方程是门C. “人造太阳”释放的能量大小计算公式是八卩-Amc；E - -Amc2D. “人造太阳”核能大小计算公式是?4. 下列关于核反应方程及描述正确的是（）4He + 27AI-3P + 1n._ 、A. 是居里夫妇发现人工放射性的核反应方程B. +;：C + 1：in是卢瑟福发现中子的方程c.S甘是核聚变反应D.+；0是查德威克发现质子的方程5. 关于原子核的结合能，下列说法正确的是（）A. 原子核的结合能等于使其完全

3、分解成自由核子所需的最小能量B. 一重原子核衰变成a粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能133208C. 铯原子核（）的结合能小于铅原子核（少）的结合能D. 比结合能越大，原子核越不稳定6在光电效应实验中，某同学按如图方式连接电路，用同一种材料在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示则可 判断出（ ）A 甲光的频率大于乙光的频率B 乙光的波长大于丙光的波长C/单色光仅将滑动变阻器的触头向右滑动，则微安表的示数可能为零D 甲光的光强大于乙光的光强72018年 3月 1日起正式实施国家环境保护新标准，新标准高度重视对进口废物放射性

4、污染控制，放射性元素钚（ J）发生衰变时，会产生和-种未知粒子，并放出丫射线，其核反应方程为;j;pox + hc + v，下列说 法正确的是（ ）A. X中含有124个中子82个质子B. 上述核反应为卩衰变的穿透能力比y射线强C. 半衰期表示放射性元素衰变快慢，它和外界的温度、压强有关D. 由于衰变时释放巨大能量，根据涪-応，衰变过程总质量减小235. 1. 1448918原子裂变能够产生巨大的能量，铀原子裂变的链式反应方程为，其中铀的质量为 ，中子质量为，钡和氪的质量分别为卩和m，关于该裂变反应说法正确的是）A. 链式反应能否发生跟铀原料的体积有关B. 裂变产物钡比铀的比结合能大C该方程亏

5、损质量为E +巧m + F +巧D. 亏损的质量变成能量释放出去9两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核（氦的同位素）.若反应前两氘核的动能均为EkD=0.35MeV.它们正面对撞 发生聚变，且反应后释放的核能全部转变为动能。已知氘核质量mD=2.0136u,氦核质量mH=3.0150u，中子质量DHemn=1.0087u.（已知lu=931.5MeV）下列说法正确的是（）A. 把两个氘核作为一个系统，对撞过程中满足动量守恒和总能量守恒B. 核反应释放的核能为3.96MeVC. 反应后产生的氦核的动能0.99MeVD. 反应后产生的中子的动能3.26MeV10. 静止在匀强磁场中的某放射性元素的原

6、子核放出一个a粒子，其速度方向与磁场方向垂直。测得a粒子与反冲核轨道半径之比为30 : 1,如图所示，则（）A. 反冲核的原子序数为62B. 原放射性元素的原子序数是62C. 反冲核与a粒子的速率之比为1 ： 62D. a粒子和反冲核的动量大小相等、方向相反11. 下列说法正确的是 （）A. 平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能B. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关C. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子的能量 也减小了D. 康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性E.

7、放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关12. 下列说法正确的是 （）A. 居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象B. 根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大C. 德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性。D. 卢瑟福通过对a粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成E. 赫兹在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象光电效应。F. 比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定吸收核能二、单选题13. 下列叙述中符合物理学史的有（）A. 汤姆生通过研究阴极射线实验，发现了

8、电子和质子的存在B. 卢瑟福通过对a粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的C. 美国物理学家密立根测出元电荷e的电荷量，即著名的“密立根油滴实验”。D. 玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说14. 下列说法错误的是A. 爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说B. 用某种频率的光不能使某金属发生光电效应，即使增大入射光光照强度也不能发生光电效应C. 光电效应揭示了光具有波动性D. 用一束绿光照射某金属，能发生光电效应，若改用紫光照射该金属，也一定能发生光电效应15. 有甲、乙两种放射性元素，它们的半衰期分别是 15天、 30天，开始时二者质量相等，经过 60天后，

9、这两 种元素的质量之比为（ ）A. 1：2B. 1：4C. 1：8D. 1：1616. 下列四幅图分别对应着四种说法，其中正确的是.凝上卡fl 3K 7.61 k4t 氯的宜变“射线A 射线Aff/aV-IUK a. fi.平穿透能力A总匝于腔级圈D原子弹的爆炸A 氢原子辐射出一个光子后，电势能增大，动能减小B. 根据a、B、Y射线的特点可知，射线1是a射线，射线2是y射线，射线3是“射线C 天然放射性元素的半衰期由原子核内部自身的因素决定，跟所处的化学状态和外部条件无关235. 14489?1D.重核的裂变反应方程可以有门17. 氢原子从能级A跃迁到能级B时，辐射波长为入的光子，若从能级B跃

10、迁到能级C时，吸收波长入2时的光子.已知入/入2,则氢原子从能级C跃迁到能级A时A.辐射波长为入入12的光子XXB.辐射波长为、1 2的光子九一九12C.吸收波长为入入12的光子D.吸收波长为、1 2的光子人一人1218.如图所示为氢原子的能级图，下列说法正确的是EkN-0.54 -0,85一 L51-3.4A. 用能量为13.06eV的光子照射一群处于基态氢原子，最多能辐射出10种不同频率的光子B. 用能量为12.70eV的光子照射一群处于基态氢原子，最多能辐射出6种不同频率的光子C. 用能量为12.09eV的光子照射一群处于今天氢原子，最多能辐射出2种不同频率的光子D. 用能量为12.85

11、eV的电子碰撞一个处于基态氢原子，可使氢原子电离19. 关于原子核的结合能，下列说法正确的是133 Cs208pbA. 铯原子核（）的结合能大于铅原子核（少）的结合能B. 一重原子核衰变成a粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C. 比结合能越大，原子核越不稳定D. 自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能20. 大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电.氘核聚变反应方程是：H+H-He+n.已知H的质量为2.0136u, He的质量为3.0150u，n的质量为1.008 7 u,1u =931MeV/c2.氘核聚变反应中释放

12、的核能约为（）A. 3.7MeVB. 3.3 MeVC. 2.7MeVD. 0.93MeV光电效应 原子 原子核 核反应参考答案1. CD【解析】（1）原子核的比结合能越大，则核子在结合成原子核时亏损的质量就越多，剩余平均质量越小,A错误；（2）中度质量的原子核最稳定，核中核子比结合能最大，并非核子数越多，比结合能越大，B错误；（3）比结合能越大，原子核中核子结合的越牢固，要想将原子核变成单个核子，需要吸收更大的能量，分开越 不容易，C正确；（4）原子核的核子数越多，核力做功越多，结合能越大，D正确；故本题选CD2. BC【解析】根据“镜像核”的定义，小和互为“镜像核”，选项B正确，A错误；卩

13、衰变的本质是一个中子转 变为一个质子，同时放出一个电子，选项C正确；核反应M + 比+小的生成物中虽有a粒子，但该反应是 聚变反应，选项D错误；故选BC.3. AC【解析】A、人造太阳的核聚变是氘核和氚核进行的核聚变反应，故A正确；B、质量较重的铀核通过核反应产生两个中等质量的钡核和氪核，属于重核的核裂变，故B错误；C、核聚变过程中出现质量亏损，根据爱因斯坦质能方程八F-八你可求出核反应释放的能量，故C正确，D错误。4He + 27AI-3P + n._ 、4. AC【解析】A、是居里夫妇发现人工放射性的核反应方程，故A正确；B、乂件疋十小是查德威克发现中子的方程，故B错误；C、氘与氚生成氦核

14、的核反应为核聚变方程，故C正确；D、是卢瑟福发现质子的核反应方程，故d错误；故选AC。5. ABC【解析】A、分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能，它等于使其完全分解成自由核子所需的最小能，故 A 正确；B、一重原子核衰变成a粒子和另一原子核，该过程中要释放能量，所以衰变产物的结合能之和一定大于原来重 核的结合能，故B正确；C、铯原子核（Cs）与铅原子核打都是稳定的原子核，结合平均结合能随原子序数的变化图线的特点可知， 铯原子核的平均结合能略大于铅原子核的平均结合能，而铅208的原子核比铯133的原子核的核子数目多接近一 半，所以铯原子核（-Cs）的结合能小于铅原子核&卩E的结合能

15、，故c正确；6. BD【解析】A、根据小截叫八D、比结合能越大，原子核越稳定，故D错误；故选ABCo，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大，甲光、乙光的截止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等，故A错误；B、丙光的截止电压大于乙光的截止电压，所以丙光的频率大于乙光的频率，则乙光的波长大于丙光的波长，故B 正确；C、光电管加正向电压情况，将滑动变阻器的触头P向右滑动时，参与导电的光电子数增加，P移到某一位置时， 所有逸出的光电子都刚参与了导电，光电流恰达最大值，P再右移时，光电流不能再增大，所以微安表的示数不可能为零，故选项C错误；D、由图可知甲的饱和光电流大于乙的饱和光电流，则甲光的光强大于

16、乙光的光强，故D正确。7. AD【解析】根据质量数电荷数守恒知，X中的质量数为206,电荷数为82,则中子数为206-82=124，质子 数为82,则故A正确。该核反应放出a粒子，是a衰变，代的穿透能力比y射线弱，故B错误。半衰期的大小 反映衰变的快慢，与所处的物理环境和化学状态无关，故C错误。由于衰变时释放巨大能量，根据AE=mc2， 衰变过程总质量减小，故D正确。故选AD。8. AB【解析】A项：该反应为核裂变反应；其能否发生跟铀原料的临界体积有关故A正确.B项：因为裂变产物钡比铀的比结合能大；从而产生了质量亏损，放出能量；故B正确;C项：核反应过程中，质量亏损为：八口口 +卩）+ +饷丿

17、；故c错误.D项：在裂变反应中亏损的质量以能量的形式释放出来，不是亏损的质量变成了能量；故D错误；故选：AB.9. AC【解析】A、把两个氘核作为一个系统，由于内力远远大于外力，所以对撞过程中满足动量守恒和总能量2聚变312守恒，故A正确；B、聚变的核反应方程：；根据质能方程八F-Mt代入数据得：八，故B错误；CD、根据能量守恒知：5 +八匚+ 由动量守恒知生成的中子和氦核动量相等，根据卩2m可得：799eV，故c对；d错误；故选AC10. BD【解析】ABD、粒子间相互作用遵守动量守恒定律，所以反冲核与a粒子的动量大小相等，方向相反,mv pr =根据可知反冲核的电荷量为60,则原放射性元素

18、的原子序数为62,故A错误，BD正确；C、反冲核与a粒子的动量大小相等，方向相反，所以它们的速率应该和质量成反比，由于不知道质量之比，所 以速率之比也不确定，故C错误；故选BD11. ABD【解析】比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时有质量亏损，要向外释放核能，故 A正确；黑体辐射随着波长越短温度越高辐射越强，所以黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有 关，故 B 正确；按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子吸引一定的 能量，能量增大，故 C 错误；根据对光的本性的研究可知，康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说 明粒子具有波动

19、性，故 D 正确；放射性元素的半衰期是由放射性元素本身决定的，与原子所处的化学状态和外 部条件无关，故E错误；故选ABD。12. BCE【解析】贝可勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象，故A错误；氢原子辐射出一个光子后，从高能 级向低能级跃迁，氢原子的能量减小，轨道半径减小，电子速率增大，动能增大，由于氢原子能量减小，则氢原 子电势能减小，故 B 正确；德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒 二象性，故C正确；卢瑟福通过对心粒子散射实验的研究，提出原子核式结构学说，故D错误；赫兹在实验时无 意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象-光电效应，故E正确

20、。比结合能小的原子核结合成或 分解成比结合能大的原子核时有质量亏损，释放核能。故F错误。故选BCE。13. C【解析】汤姆生通过研究阴极射线实验，发现了电子；卢瑟福发现了质子，选项A错误；卢瑟福通过对a 粒子散射实验现象的分析，得到了原子的核式结构理论，选项B错误；美国物理学家密立根测出元电荷e的电荷 量，即著名的“密立根油滴实验”，选项C正确；玻尔建立了量子理论，成功解释了氢原子光谱；但其是建立在 卢瑟福的原子核式结构学说之上得出的结论，故D错误。故选C.14. C【解析】根据物理学史可知，爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说。故A正确；根据光电效 应发生的条件可知，光电效应的条件是

21、入射光的频率大于金属的极限频率，能否发生光电效应，与入射光的强度 无关。故B正确；光电效应揭示了光具有粒子性。故C错误；用一束绿光照射某金属，能发生光电效应，若换 成紫光来照射该金属，由于紫色光的频率大于绿色光的频率，所以也一定能发生光电效应。故D正确。本题选 择错误的，故选C.15. B【解析】根据半衰期的定义，经过t=60天时间，甲乙分别经过了 4个和2个半衰期，则两种元素的质量之12 ke2111 v 16. c【解析】一个氢原子放出光子，原子能量减小，根据知，得？力，电子的动能增大，电势能减小，A错误；三种射线的穿透本领不同，根据、卩、丫射线的特点可知，射线1的穿透本领最弱，是射线，射

22、 线3的穿透本领最强，是射线，射线2是B射线，B错误；半衰期与其化学性质与化学状态无关，将放射性元素 掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期会不变，C正确；重核的裂变是重核俘获一个慢中子后才能235.1. 144891发生的，所以核反应方程有，D错误.17. B【解析】因为片入2，根据入，知Y1Y2. A到B辐射光子的能量小于B到C吸收光子的能量，所以CC CC入1入2能级能量比A能级能量大，从C到A跃迁时辐射光子,C、A间的能级差 E=hb-h。又知 E=h,解得需入 故选 B。18. A 【解析】用光子能量为 13.06eV 的光照射一群处于基态的氢原子，氢原子吸收光子后的能量值：

23、E=E+13.06=-13.6+13.06=-0.54eV；可知处于基态的氢原子吸收光子后将跃迁到n=5的能级，处于n=5能级的一 群氢原子，在向低能级跃迁的过程中可以释放5 = 10种不同频率的光子，故A正确；因12.70eV的能量不等于 任何两个能级的能级差，故不能被氢原子吸收，选项B错误；用光子能量为12.09eV的光照射一群处于基态的氢 原子，氢原子吸收光子后的能量值：E=E+12.09=-13.6+12.09=-1.51eV；可知处于基态的氢原子吸收光子后将跃 迁到n=3的能级，处于n=3能级的一群氢原子，在向低能级跃迁的过程中可以释放 =3种不同频率的光子，故 C错误；12.85e

24、Vvl3.6eV，则用能量为12.85eV的电子碰撞一个处于基态氢原子，不可使氢原子电离，选项D错 误；故选 A.19. B【解析】A项：原子核越大，它的结合能越高，所以铯原子核的结合能小于铅原子核的结合能，故A错误； B项：一重原子核衰变成a粒子和另一原子核，要释放能量，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合 能，B正确；C项：比结合能越大，原子核越稳定，故C错误；D项：自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量等于该原子核的结合能，故D错误。20. B【解析】根据质能方程，释放的核能AE=Amc2，Am = 2m -m m =0.0035u，贝V AE= 0.0035x931H He nMeV=3.258 5 MeV-3.3 MeV,故 B 正确，A、C、D 错误.故选 B.比结合能：原子核结合能对其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均对每个核子所要添 加的能量，用于表示原子核结合松紧程度；结合能：两个或几个自由状态的粒子结合在一起时释放的能量,或者把核拆开成核子所需要的能量自由原子结 合为分子时放出的能量叫做化学结合能，分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能。